毕业设计说明书(修改批注) 2(3)

太原理工大学继续教育学院采矿工程专业专科毕业设计

表1-3-1 煤层埋藏特征表

煤层号 煤层厚度 层间距 煤层结构 （含夹矸数） 可采性 稳定性 顶板岩性 底板岩性 泥岩、砂质泥岩 3号 3.54-4.19 3.78 简单（0-1） 80-120 100 简单-较简单 （0-2） 南部剥蚀 全部可采 稳定 泥岩、砂质泥岩 泥岩、石灰岩 稳定 泥岩、铝土质泥岩 4.17-5.21 15号 4.49 全区赋存 全部可采 二、煤的性质及品种

（一）煤的物理性质和煤岩特征

1、3号煤层：

为黑色，条痕褐黑色，似金属光泽，中—宽条带状结构，断口贝壳状、阶梯状，内生裂隙发育，块状构造。

3号煤层以亮煤为主，其次为暗煤，镜煤呈条带状。其宏观煤岩类型为半亮型煤。 2、15号煤层：

15号煤层均为黑色，条痕褐黑色，似金属光泽，中—宽条带状结构，断口贝壳状、阶梯状，内生裂隙发育，层状构造。充填物多为黄铁矿散晶及方解石细脉。15号煤层视（相对）密度为1.51t/m3。真(相对)密度为1.67t/m3。

15号煤层以亮煤为主，暗煤次之，夹镜煤条带。含星散状黄铁矿及黄铁矿结核，镜煤呈条带状。属半亮型～半暗型煤。 （二）煤的化学性质

1、3号煤层

井田基本采空，据山西省煤炭工业局综合测试中心2004年9月21日检验报告（20043653）和山西煤矿安全装备技术测试中心2006年4月18日检验报告（2006-E9911）对荒窝煤矿和张家联办煤矿3号煤样（原煤）分析结果，原煤水分（Mad）为 1.94%-2.27%，平均2.11%；原煤灰分（Ad）为11.48%-14.62%，平均为13.05%，为低灰煤。原煤挥发分（Vdaf）为9.76%-9.99%，平均9.88 %，原煤硫分(St,d)为0.30%-0.39%，平均0.35%，为特低硫煤。

2、15号煤层

原煤水分（Mad）为 0.29%-3.30%，平均1.06%，浮煤水分（Mad）为0.14%-0.84%，

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平均0.36%。

原煤灰分（Ad）为12.18%-40.69%，平均为24.59%，为低灰-高灰煤。以中灰煤为主，高灰煤分布在本区东北部和西北部，低灰煤分部零星分布区内中部和南部。浮煤灰分（Ad）为5.24%-9.23%，平均6.48%。

原煤挥发分（Vdaf）为9.89%-15.14%，平均12.24%；浮煤挥发分（Vdaf）为8.72%-9.95%，平均9.33%，为特低挥发分煤。

原煤硫分(St,d)为2.12%-4.37%，平均2.89%，为中高硫—高硫煤。以中高硫煤为主，高硫煤分布在井田内YX-6和YX-10号孔附近。浮煤硫分(St,d)为2.27%-3.14%，平均2.70%。

15号煤层原煤空气干燥基低位发热量(Qnet,ad)变化在18.486-30.025MJ/kg之间，浮煤空气干燥基低位发热量(Qnet,ad)变化在31.070-33.181MJ/kg之间，原煤干基高位发热量(Qgr,d)变化在19.452-30.856MJ/kg之间,浮煤干基高位发热量(Qgr,d)变化在31.844-33.685MJ/kg之间，15号煤层属低热值－特高热值煤。

三、瓦斯、煤尘及煤的自燃发火期

（一）瓦斯

根据山西省煤炭工业厅文件晋煤发［2012］24号《关于晋城市2011年度矿井瓦斯等级及二氧化碳涌出量鉴定结果的批复》，山西煤炭运销集团裕兴煤业有限公司的矿井瓦斯绝对涌出量为1.41m3/min，属低瓦斯矿井。 （二）煤尘及煤的自燃发火期

据2008年11月28日由山西省煤炭工业局综合测试中心对山西高平裕兴煤业有限公司15号煤层的煤尘爆炸性进行了测试，测试结果为火焰长度为0mm，抑制煤尘爆炸最低岩粉量为0%，煤尘无爆炸性危险。根据YX-2号孔采取15号煤层煤尘爆炸性试验结果(见表2-1-17)，其火焰长度0mm，扑灭火焰的岩粉量为0%，可见本区15号煤层之煤尘无爆炸危险性。

据2008年11月28日由山西省煤炭工业局综合测试中心对山西高平裕兴煤业有限公司15号煤层自燃倾向性进行了测试，测试结果为吸氧量0.99m3/g，自燃倾向性等级为Ⅲ类，属自燃煤层。

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第2章 井田境界与储量

§1 井田境界

2009年11月山西省国土资源厅为山西煤炭运销集团裕兴煤业有限公司颁发了采

矿许可证，证号为C1400002009111220045577。采矿许可证批准矿区范围由以下15个拐点圈定（西安1980坐标系）：

表2-1-1 井田边界拐点坐标一览表

点号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 北京54坐标系（6度带） 横坐标 3974940 3974000 3974000 3973500 3973500 3972450 3971675 3971675 3972700 3972700 3973220 3973220 3974000 3974000 3974940 纵坐标 19690120 19692100 19692200 19692200 19692620 19693155 19693155 19691000 19691000 19690300 19690300 19688540 19688540 19688840 19688840 西安80坐标系（6度带） 横坐标 3974891.21 3973951.20 3973951.20 3973451.19 3973451.19 3972401.18 3971626.16 3971626.16 3972651.18 3972651.17 3973171.18 3973171.18 3973951.19 3973951.19 3974891.20 纵坐标 19690051.63 19692031.66 19692131.67 19692131.67 19692551.67 19693086.68 19693086.69 19690931.65 19690931.65 19690231.64 19690231.64 19688471.61 19688471.61 19688771.62 19688771.61 批采3#-15#煤层，批准生产规模900kt/a，井田面积8.6689km2,开采深度由1120~850m标高。

§2 地质储量的计算

一、计算方法

1、矿井地质资源量

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本井田3、15号煤层为全区稳定可采煤层，属无烟煤。煤层倾角较小，小于15o，资源储量估算方法采用水平投影地质块段法，其公式为：

Q=S·M·D/10

其中：Q——块段煤层储量。(kt) S——块段煤层水平投影面积。k(m2) M——块段煤层平均厚度。(m) D——煤层视密度。(t/m3)

2）计算方法及有关参数的确定： ⑴面积：

采用中地mapgis软件直接在平面图上捕捉。 ⑵煤厚：

①煤层采用厚度：

简单结构煤层(煤层中不含夹石)，其本身的厚度即为储量估算的采用厚度。 复杂结构煤层(煤层中含有夹矸)，其储量估算采用厚度的计算方法按照中华人民共和国2002年12月17日发布的《煤、泥炭地质勘查规范》8.4有夹矸的煤层采用厚度的确定方法确定。

②块段平均煤厚：

系块段内及邻近钻孔煤层的采用厚度或开采巷道所揭露之煤厚的算术平均值。 甲、乙级及优质煤厚点参加各级资源储量估算。 ⑶视（相对）密度：

根据本次施工的钻孔煤心煤样化验资料：3号煤层的视密度为1.45t/m3 ；15号煤层的视密度为1.51t/m3 。

⑷块段划分：

以资源储量分级线、采空区边界线、井田边界线等作为块段划分。

经估算本井田共获得保有资源/储量53830kt。煤类全为无烟煤三号（WY3）。探明的资源/储量（111b）41950kt，占本井田资源/储量总和的78%；控制的资源/储量（122b）10370kt，探明的和控制的资源/储量（111b+122b）占本井田资源/储量的97%。详见表2-2-1。 2、矿井工业储量

根据矿方3号煤层实际储量情况，3号煤层资源/储量仅剩余1100kt，可采储量仅

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为478kt，服务年限仅为0.40a，设计矿方在15号煤层三采区开采前利用工作面搬家期间回收。

本矿井属地质构造简单、煤层赋存稳定的矿井，根据国家2005年9月颁发《煤炭工业矿井设计规范》，资源/储量333的可信度系数按0.9计取，矿井工业资源/储量按下式计算：

矿井工业资源/储量＝111b+122b+333k ＝38450+10370+1510×0.9 ＝50179kt

经计算，矿井工业资源储量为53679kt，工业资源储量计算汇总见表2-2-2。

二、地质储量

表2-2-1 资源/储量估算结果表 单位：kt

煤层煤类 号 3 WY3 资源/储量 111b 3500 122b 333 111b 111b+122b 111b+122b+333 111b+122b+333（%） 3500 48820 52320 3500 50330 53830 100 76 78 111b+122b 111b+122b+333（%） 100 96 97 15 WY3 38450 10370 1510 合计 41950 10370 1510 表2-2-2 工业资源/储量计算汇总表 单位：kt

煤层号 3 15 合计 煤 类 WY/03 WY/03 资源/储量（kt） 111b 1100 38450 39550 122b 10370 10370 333 1510 1510 111b+122b+333×0.9 1100 51279 51279 §3 可采储量的计算

一、永久煤柱留设

矿井永久安全煤柱包括：井田境界、断层及陷落柱、村庄等。

井田开采需要留设安全煤柱的主要有矿井工业场地、井筒、村庄及公路、井田境

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